Predstavitelia modernej neurovedy predpokladajú, že všetky spomienky, zručnosti, osobnosť a intelekt vlastnosti sú zakódované kombináciou synapsií a na ich dešifrovanie je potrebné zostaviť špeciálnu mapu spojenia. Myšlienka mapovania ľudského mozgu je jadrom nového odvetvia vedy - konektomiky.
Predmetom štúdia je v tomto prípade spojenie - úplný popis štruktúry spojení nervového systému tela. Najčastejšie sa úvaha obmedzuje na oblasť mozgu. Zvláštnosťou konektómu je, že vedci dúfajú, že ho identifikujú jeho popisom, zostavením štrukturálnej mapy zdroje duševných chorôb, naučte sa štruktúru pamäte a objavte mnohé ďalšie príležitosti.
Štruktúra spojení neurónov
V ľudskom mozgu sa nachádza asi 86 miliárd neurónov, medzi ktorými je množstvo kontaktov, ktoré vytvárajú spojenia tzv "Synapsie" a neuróny s podobnými funkciami majú viac spoločných spojení ako neuróny s rôznymi funkciami funkcie. Existuje údajne 100 biliónov takýchto nervových interakcií, pričom každá z nich vedie ku konektómu.
Problém je v tom, že táto úloha je mimoriadne časovo náročná, moderné technológie neumožňujú plne automatizovať proces, takže značnú časť práce je potrebné vykonať alebo prekontrolovať ručne. Každý z takmer 100 miliárd
neuróny, vytvorte pre neho a všetky jeho synapsie trojrozmerný model.Aj so superpočítačmi, ktoré majú k dispozícii, tomu špecialisti venujú veľa času, takže o vytvorení kompletnej mapy osobnosti človeka v reálnom čase môže zatiaľ len snívať.
Pokrok však nezostáva stáť a vedci z mnohých krajín vrátane Ruska na tomto probléme aktívne pracujú.
Ale okrem vyššie uvedeného je proces ďalej komplikovaný skutočnosťou, že konektóm je dynamický systém. Pod vplyvom mentálnej aktivity a času neuróny rastú a strácajú svoje vetvy a synapsie sa môžu zväčšovať a zmenšovať, až kým úplne nezmiznú. Navyše pod vplyvom získaných vedomostí a zručností, teda v procese rozvoja osobnosti, neustále vznikajú nové synapsie.
To všetko naznačuje, že konektóm je jedinečný a teoreticky obsahuje informácie o spomienkach, osobnosti a inteligencii.
Úloha konektómu
Opis úplného konektómu človeka pomôže vysporiadať sa s mnohými duševnými procesmi, vďaka ktorým bude možné:
- liečiť pacientov s poruchami osobnosti, depresie, rôzne druhy závislostí, epilepsia a mnohé iné psychické problémy;
- lekári budú môcť zlepšiť bezpečnosť a efektívnosť neurochirurgických operácií;
- obnoviť pamäť.
Signály medzi neurónmi sa prenášajú cez synapsie na úkor neurotransmiterov, respektíve existujú obmedzenia v dôsledku fyzického stavu nervových spojení. Rozpad synapsie vedie k strate časti pamäte, ale je možné, že strata nie je trvalá. V tomto prípade sa vedci s využitím znalostí o konektóme plánujú naučiť, ako obnoviť stratené fragmenty.
Existuje tiež nádej, že nakoniec bude možné dosiahnuť absolútnu pamäť a uľahčiť učenie, zredukovať ho na počítačové procesy kopírovania a vkladania príslušného kódu do spojenia príjemcu. Okrem toho môžu byť zručnosti dostupné aj na umelé získavanie, pretože sú nevýznamné sa líšia od vedomostí a pravdepodobne tu bude tiež stačiť nainštalovať vhodnú sadu synapsie.
Okrem toho bude možné optimálne integrovať špeciálne implantáty zamerané na zlepšenie zmyslových a motorických schopností.
Globálnejším cieľom sledovaným pri štúdiu nervových spojení je snaha o nesmrteľnosť.
Realizovať sa bude dekódovaním konektómu s jeho následným prenosom do počítača alebo špeciálne pripraveného robotického organizmu. Načítanie vedomia do systému je starým snom mnohých vývojárov a vedcov.
Očakáva sa aj pokrok v robotike, pretože pochopenie štruktúry ľudského mozgu pomôže aj pri tvorbe umelej inteligencie, blízkej v chýbajúcich parametroch tej ľudskej. To umožní vyhnúť sa nedokonalosti fyzického tela dosiahnuť maximálne výsledky pomocou mysle, intelektu a osobných kvalít ľudí. Pomôže tiež pridať abstraktnosť do počítačového myslenia.
Výskum v tejto oblasti bude mať obrovskú hodnotu, keď bude rozhranie mozog-počítač zavedené.
Poznatky o nervovej štruktúre ľudského mozgu je ťažké dosiahnuť, ale otvárajú veľké vyhliadky.
